2017 五月

温度传感器

种类最为齐全

温度测量传感器在电子设备领域随处可见。除简单的温度计测量以外,它们还广泛用于开环和闭环过程控制,以及保护重要系统的临界温度检测系统,比如电动车驱动装置。

特殊陶瓷的负温度系数 (NTC) 热敏电阻亦可用于测量温度。这些陶瓷的电阻会随温度的升高而降低。凭借这些NTC热敏电阻,TDK集团逐步成为全球市场的领导者。我们不仅提供多样化的NTC热敏电阻系列,还能根据客户要求的特性曲线和电阻值,生产适用于各种应用场合的定制NTC热敏电阻。

该系列温度传感器采用陶瓷混合物以及将引线和涂层结合使用的混合材料制成,经久耐用,且具备卓越的长期稳定性。只有保证这些材料的最佳匹配,才能实现恒定的传感器参数,确保长期测量精度。鉴于此,爱普科斯 (EPCOS) 温度传感器采用特殊的环氧涂层或直接封装在玻璃器皿中。基于IEC 60068-2-67标准要求(在85°C,相对湿度为85%的条件下,持续1000小时)测试结果显示,相比于25°C条件下,该传感器的电阻变化不超过2%。

广泛应用的NTC热敏电阻

NTC热敏电阻具有多种结构设计,其中很多都是按照客户要求定制的型号,可满足不同的设备、装置以及系统的应用要求。不同的型号,其传感器外壳和端子配置都有所不同。

 

爱普科斯 (EPCOS) NTC热敏电阻具有多种配置,广泛应用于家用电器、工业和汽车领域。


可靠的温度测量,测量温度高达650 °C

一直以来,高温测量通常采用铂电阻温度计,但这类温度计价格高昂,且温度特性曲线的斜率较小,不如NTC热敏电阻明显。为此,TDK集团推出替代的创新型爱普科斯 (EPCOS) NTC传感器元件解决方案,其测量温度最高可达650°C。

650°C高温传感器基于玻璃封装的高温陶瓷,其陶瓷载体与焊片相连。新型NTC传感器元件的测量精度很高,当温度为200°C时,测量公差不超过1 K。高温传感器符合AEC-Q200标准的要求,适用于各类车载电子设备,例如废气再循环系统。在电气驱动装置中,传感器还能监测燃料电池的温度。此外,这些传感器还广泛应用于家用电器领域,比如具有催化清洁功能的烤箱。

利用NTC片状热敏电阻提供嵌入式温度保护

变频器IGBT模块的工作效率必须尽可能高,因此其运行温度通常不得超过最大限值。为防止半导体损坏,必须精确监测其工作温度。为此TDK集团研发了一种特殊的基于晶圆的爱普科斯 (EPCOS) NTC片状热敏电阻,该热敏电阻可直接插入到IGBT模块中。此外,该元件无需使用特殊焊片将其焊接到半导体衬底中,能显著节省空间。对于晶圆型NTC热敏电阻,电气端子的配置至关重要,因为不同于传统SMD(表面安装)型元件,其端子位于元件的上下表面而非侧面。常规半导体工艺使得下端子与半导体衬底直接紧密接触。上端子采用常规的接合方式。温度为100°C时,热敏电阻公差仅为±1.5 K,且确保IGBT模块在无限靠近性能极限的温度下工作,而无需过早降额,从而显著提高了模块的工作效率。这种NTC热敏电阻解决方案同样适用于新一代半导体,比如SiC半导体。

 

爱普科斯 (EPCOS) NTC热敏电阻在顶部和底部具有镀金接触表面,且能插入到IGBT模块中。

作为补充的多层NTCPTC热敏电阻

除单层热敏电阻外,TDK集团还针对温度测量应用推出了采用SMD设计方式的爱普科斯 (EPCOS) 多层NTC热敏电阻,以及根据特性曲线斜率大小命名的PTC(正温度系数)热敏电阻。多层NTC热敏电阻安装在印刷电路板上,主要用于监测热敏半导体;而PTC热敏电阻主要用于测量温度限值,比如集成在电机绕组中以检测绕组是否过热。

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